Electrocatalytically Active Fe‐(O‐C2)4 Single‐Atom Sites for Efficient Reduction of Nitrogen to Ammonia

Single‐atom catalysts have demonstrated their superiority over other types of catalysts for various reactions. However, the reported nitrogen reduction reaction single‐atom electrocatalysts for the nitrogen reduction reaction exclusively utilize metal–nitrogen or metal–carbon coordination configurations as catalytic active sites. Here, we report a Fe single‐atom electrocatalyst supported on low‐cost, nitrogen‐free lignocellulose‐derived carbon. The extended X‐ray absorption fine structure spectra confirm that Fe atoms are anchored to the support via the Fe‐(O‐C₂)₄ coordination configuration. Density functional theory calculations identify Fe‐(O‐C₂)₄ as the active site for the nitrogen reduction reaction. An electrode consisting of the electrocatalyst loaded on carbon cloth can afford a NH₃ yield rate and faradaic efficiency of 32.1 μg h^?1 mg_cat.^?1 (5350 μg h^?1 mg_Fe^?1) and 29.3 %, respectively. An exceptional NH₃ yield rate of 307.7 μg h^?1 mg_cat.^?1 (51 283 μg h^?1 mg_Fe^?1) with a near record faradaic efficiency of 51.0 % can be achieved with the electrocatalyst immobilized on a glassy carbon electrode.     

四酸消解-电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定磷矿石中的8种微量重金属元素

本文研究提出了一种混合四酸（硝酸－氢氟酸－高氯酸－硫酸）分解体系,解决了传统四酸（盐酸-硝酸－氢氟酸－高氯酸）或三酸（硝酸－氢氟酸－高氯酸）溶矿耗酸量大、部分元素溶解不完全等缺点。建立了四酸敞口分解-电感耦合等离子质谱法同时测定磷矿样品中钨、钼、铊、镉、铋、铀、钍、铬等8种微量元素的方法,结果和经典碱溶法比对,准确度满意。讨论了分解方法对易挥发元素、难溶元素的影响,选取了合适的分析同位素及采用干扰校正方程以消除质谱干扰,利用103Rh和186Re为内标元素,有效校正了分析信号的动态漂移,方法的检出限为0.010～0.35μg /g、精密度均小于6%、加标回收率在93.4%～108%间。在不增加分析成本的情况下,一份溶液还可以同时用于ICP-OES及ICP-MS法测定其它主量及微量元素,方法简单、快捷、实用,适合推广应用。     

光电解水制氢耦合生物质醇/醛氧化的研究进展

生物质醇/醛是一类重要的生物基平台化合物, 通过催化氧化重整可将其进一步转化为高值含氧化学品或燃料. 太阳能驱动的光电催化技术是实现生物质醇/醛氧化最为绿色高效的途径之一. 与传统光电解水制氢相比, 利用生物质醇/醛氧化来替代阳极析氧过程不仅可以提高阳极产物的附加值, 同时可以提升太阳能到氢能的转化效率. 因此, 光电解水制氢耦合生物质醇/醛氧化对绿氢提效降本和高值化学品合成具有重要意义. 本文综合评述了光电解水制氢耦合生物质醇/醛的氧化反应机理, 总结了目前光电催化技术在生物质醇/醛氧化方面的研究进展, 最后对该领域所面临的机遇和挑战进行了展望.     

侧链结构对磺化聚芳醚性能及微观形貌的影响

比较了3种主链结构相同而侧链结构不同的磺化聚芳醚(SPAE)材料的性能. 分析了侧链结构对聚合物的吸水、 溶胀及质子传导行为的影响. 结果表明, 在相同的离子交换容量(IEC)条件下, 具有柔顺脂肪族侧链的聚芳醚材料具有较高的质子传导率. 其原因是由于柔顺的脂肪族侧链比刚性的芳香族侧链更易运动, 有利于侧链末端磺酸基团的聚集, 进而形成离子簇. 3种聚合物微观形貌的分析结果表明, 含柔顺侧链结构的聚合物薄膜具有更大的质子传输通道, 其结果与聚合物的宏观吸水和传导现象相吻合.     

直接甲醇燃料电池阳极催化剂研究进展

总结了近年来直接甲醇燃料电池阳极催化剂的研究工作，探讨了甲醇的电催化反应机理，阐述了设计催化剂的基本原则，同时对目前研究的各种催化体系作了比较和评价。对未来甲醇电催化剂的发展作出展望。     

Rational Design of a Near-infrared Fluorescent Material with High Solid-state Efficiency,Aggregation-induced Emission and Live Cell Imaging Property

Near-infrared(NIR) fluorescent materials with high photoluminescent quantum yields(PLQYs) have wide application prospects. Therefore, we design and synthesize a D-A type NIR organic molecule, TPATHCNE, in which triphenylamine and thiophene are utilized as the donors and fumaronitrile is applied as the acceptor. We systematically investigate its molecular structure and photophysical property. TPATHCNE shows high T_gof 110℃ and T_d of 385℃ and displays an aggregation-induced emission(AIE) property. A narrow optical bandgap of 1.65 eV is obtained. The non-doped film of TPATHCNE exhibits a high PLQY of 40.3% with an emission peak at 732 nm, which is among the best values of NIR emitters. When TPATHCNE is applied in organic light-emitting diode(OLED), the electroluminescent peak is located at 716 nm with a maximum external quantum efficiency of 0.83%. With the potential in cell imaging, the polystyrene maleic anhydride(PMSA) modified TPATHCNE nanoparticles(NPs) emit strong fluorescence when labeling HeLa cancer cells, suggesting that TPATHCNE can be used as a fluorescent carrier for specific staining or drug delivery for cellular imaging. TPATHCNE NPs fabricated by bovine serum protein(BSA) are cultivated with mononuclear yeast cells, and the intense intracellular red fluorescence indicates that it can be adopted as a specific stain for imaging.     

胆红素络合物的表面增强拉曼光谱研究

本文通过对近红外激发傅里叶变换拉曼光谱(NIR-FT-Raman)与表面增强拉曼散射(Surface Enhanced Raman Scattering,SERS)技术的联用,测得胆红素及其络合物Na2BR,CaBR与CuBR在银溶胶中的SERS光谱.结果表明,这一类与胆结石密切相关的生物分子络合物具有不同的配位方式,且在银胶表面采取不同的吸附取向,并从配位化学角度初步解释了黑色结石的黑色成因.     

一类流固耦合系统强解的存在性问题

本文主要讨论一类多刚体与粘性系数依赖于密度的不可压缩流体耦合系统的强解存在性问题.首先,利用变量替换建立本文研究对象对应的非线性微分方程,然后,利用Garlerkin逼近方法获得线性化问题的光滑解,从而可以构造出原问题的逼近解.通过估计逼近解的一致有界性,最后证明了一类描述多刚体在不可压缩流体中运动的耦合系统强解的存在...     

高职院校学生体育运动与学习动机研究

文章通过对高职学生学习动机的分析，找出高职学生在体育运动学习过程中存在的问题，并提出解决这些问题的对策和措施。     

二阶线性中立型微分差分方程非振动解的类型与判别

本文讨论了二阶线性中立型微分差分方程d~2/dt~2[x(t)-cx(t-τ)]+px(t-σ)=0的非振动解的所有类型及其判别。